4.7做個保溫杯【教材簡析】保溫杯是生活中常見的物品，保溫就是要盡量削減熱量的損失。溫杯一般是陶瓷或不銹鋼的，設(shè)計有真空層，頂部帶蓋，密封嚴(yán)實。通常我們會從熱傳遞的幾個方面去設(shè)計保溫杯，削減熱量的損失從而達(dá)到保溫的效果。本課活動設(shè)計的主要目的是探究保溫杯和保溫瓶內(nèi)膽的原理，揭示其中關(guān)于熱的物理規(guī)律。同時觀察生活中常見材料的導(dǎo)熱性能，說出它們的主要用途，幫忙學(xué)生更深化地了解生活中保溫、散熱等技術(shù)的應(yīng)用。第一個活動：將同樣多的、相同溫度的熱水倒入不銹鋼杯、陶瓷杯、塑料杯中，測量哪杯水涼得慢，讓學(xué)生認(rèn)識到金屬吸熱快，散熱也快，是熱的良導(dǎo)體塑料吸熱慢，散熱也慢，是熱的不良導(dǎo)體。活動二：測量比較各種方法的保溫效果，讓學(xué)生依據(jù)已把握的學(xué)問和生活閱歷對各種材料的保溫效果進(jìn)行觀察比較，明白制作保溫杯該選用什么材料比較合適。第三個活動：選擇合適的材料制作一個保溫杯，并通過存放冰塊，檢測保溫杯的效果。設(shè)計制作一個保溫杯可以作為本單元的總結(jié)性評價內(nèi)容。既考察學(xué)生只是的運用和動手制作能力，也檢驗學(xué)生設(shè)計對比試驗的能力，同時也考驗學(xué)生對數(shù)據(jù)整理分析的水平?！緦W(xué)情分析】通過前6課的學(xué)習(xí)，和生活常識學(xué)生對熱傳導(dǎo)有肯定的辨別能力和研究基礎(chǔ)。學(xué)生們已經(jīng)認(rèn)識到熱總是從溫度較高的部分傳向溫度較低的部分，認(rèn)識了熱在固體、液體中的傳遞特點，并比較研究不同材料制成的物體的導(dǎo)熱性能。本課所設(shè)計的活動其實是對熱的良導(dǎo)體與不良導(dǎo)體的解釋和運用，幫忙學(xué)生更深化地了解和把握哪些材料是熱的良導(dǎo)體，哪些材料是熱的不良導(dǎo)體，將所學(xué)的學(xué)問落到實處【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1.熱的不良導(dǎo)體可以減慢物體熱量的散失2.空氣是一種熱的不良導(dǎo)體。3.保溫、散熱技術(shù)在生活中被廣泛應(yīng)用?？茖W(xué)探究目標(biāo)1.依據(jù)熱傳遞的原理設(shè)計制作保溫杯。2.研究哪種保溫方法保溫效果較好。3.嘗試自主設(shè)計產(chǎn)品，在研究后改進(jìn)產(chǎn)品?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)1.激發(fā)設(shè)計研究保溫杯的興趣，能不斷進(jìn)行嘗試和創(chuàng)新。2.關(guān)注他人的探究成果，樂于共享自己的探究閱歷?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)了解生活中常見的保溫制品，體會它們給人類生活帶來的便利?！窘虒W(xué)重難點】重點：依據(jù)熱傳遞的原理設(shè)計制作保溫杯。難點：研究哪種保溫方法保溫效果較好?！窘虒W(xué)預(yù)備】學(xué)生預(yù)備不銹鋼杯、陶瓷杯、塑料杯、熱水、溫度計、配套的杯蓋、泡沬塑料、毛巾、一些包裹杯子的材料、冰塊、試驗記錄表、學(xué)生活動手冊。老師預(yù)備：保溫瓶內(nèi)膽?！窘虒W(xué)流程圖】?【教學(xué)過程】?聚焦。老師：出示課件，冬天喝熱水會讓我們更舒適。但是怎樣讓熱水不那么簡潔變冷呢？學(xué)生：（預(yù)設(shè)）持續(xù)加熱、用保溫杯‘老師：今日就讓我們一起來制作一個保溫杯把設(shè)計意圖：讓學(xué)生觀察查生活中熟悉的圖片回顧常見的生活場景，激發(fā)研究熱傳遞的興趣。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)生自己提出想研究的問題，避開學(xué)生被動學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了學(xué)生的主體性。2.試驗探究?；顒右唬簻y試比較不同杯子的保溫效果（1）不同材料的杯子保溫效果研究老師：制作之前讓我們先來了解一些預(yù)備學(xué)問，讓我們先從身邊的杯子看起。今日老師帶了三種材質(zhì)不同的杯子，如何測試他們的保溫效果呢？學(xué)生：可以在杯子中倒水，隔一段時間測量他們的溫度老師：非常好，試驗中應(yīng)當(dāng)留意些什么？怎樣比較公平？學(xué)生：（預(yù)設(shè)）倒入杯內(nèi)的水量和水溫、測量水溫的時間、放入溫度計的時間、溫度計的初始溫度是否相同等老師：總結(jié)，并講解試驗留意事項學(xué)生：開展試驗活動，老師巡視指導(dǎo)。學(xué)生：試驗，交流匯報。?師生交流試驗結(jié)果。①展示試驗記錄表，觀察數(shù)據(jù)，發(fā)覺了什么？②思考：這些發(fā)覺能說明什么？設(shè)計意圖：依據(jù)自己提出的問題進(jìn)行討論，設(shè)計方案，體驗設(shè)計的程序和方法。通過簡潔的試驗不同材料的杯子在相同時間里降溫試驗的比較驗證不同材料的保溫效果不同，并且在老師的引導(dǎo)下發(fā)覺熱的良導(dǎo)體保溫效果差，熱的不良導(dǎo)體保溫效果更好。（2）相同材料不同方法的保溫效果研究老師：熱的良導(dǎo)體吸熱快，散熱也快，所以水溫降的快，熱的不良導(dǎo)體吸熱慢，散熱也慢，所以水溫降的慢。保溫杯其實就是削減杯子內(nèi)熱水和環(huán)境的熱傳遞。所以，怎樣使杯中的水涼得慢一些？有哪些方法？學(xué)生：小組交流，老師板書。（預(yù)設(shè)五種方法；無蓋、加蓋、外包毛巾、加蓋、外包毛巾、嵌入泡沫塑料）老師：你們認(rèn)為哪種保溫方法最好？如何驗證？學(xué)生：同樣的，可以在杯子中倒水，隔一段時間測量他們的溫度老師：非常好，試驗中應(yīng)當(dāng)留意些什么？怎樣比較公平？學(xué)生：（預(yù)設(shè)）倒入杯內(nèi)的水量和水溫、測量水溫的時間、放入溫度計的時間、溫度計的初始溫度是否相同等老師：總結(jié)，并講解試驗留意事項學(xué)生：開展試驗活動，老師巡視指導(dǎo)。老師：觀察數(shù)據(jù)，發(fā)覺什么？這些發(fā)覺能說明什么？哪種保溫方法是最有效的？小結(jié)：熱的良導(dǎo)體保溫效果差，熱的不良導(dǎo)體保溫效果更好；有蓋子的保溫效果好；外包毛巾增加隔熱層，保溫效果好設(shè)計意圖：通過相同材料不同保溫方法的比較，了解保溫杯的保溫原理，并對熱的良導(dǎo)體與熱的不良導(dǎo)體進(jìn)行解釋和運用。接著回歸問題，如何制作一個保溫效果良好的保溫杯，。（二）活動二：制作一個保溫杯老師：我們要制作一個怎樣的保溫杯呢？課件出示材料與制作要求：選擇合適的材料制作一個保溫杯；杯外包裹物厚度不超過3厘米。學(xué)生：小組討論制作保溫杯的方法。老師：引導(dǎo)學(xué)生交流共享各組制作保溫杯的方法，并交流試驗中應(yīng)留意的事項學(xué)生：小組選擇合適的材料制作一個保溫杯。老師：在杯中存放熱水，測試和比較各組保溫杯的保溫效果。學(xué)生：展示環(huán)節(jié)，觀察比較各組保溫杯的制作方法，分析自制保溫杯的優(yōu)缺點。老師：發(fā)覺問題，應(yīng)當(dāng)如何改進(jìn)？設(shè)計意圖：學(xué)生通過經(jīng)歷設(shè)計——制作—一測試——展示——改進(jìn)等一系列完整的活動過程，逐步培育孩子發(fā)覺問題、解決問題的科學(xué)實踐能力。三、研討老師：制作保溫杯時，我們需要從哪些方面考慮削減熱量的傳遞？學(xué)生：使用熱的不良導(dǎo)體老師：同學(xué)們觀測數(shù)據(jù)，哪個小組的保溫效果最好？學(xué)生：x小組最終水的溫度最高，保溫效果最好。老師：你觀察的真認(rèn)真，x小組最終測得的溫度與初始溫度相比有變化嗎？學(xué)生：有變化，溫度降低了設(shè)計意圖：通過試驗和記錄，學(xué)生獲得了數(shù)據(jù)。通過分析這些數(shù)據(jù)，引發(fā)學(xué)生深化思考，保溫只能減緩物體溫度的變化，而不能保持原來的溫度。四、拓展老師：出示保溫瓶的內(nèi)膽以及課件圖片。學(xué)生：利用所學(xué)學(xué)問解釋保溫瓶內(nèi)膽的設(shè)計原理。老師：保溫杯能減慢熱水變冷的速度，假如把冰塊放到保溫杯內(nèi)會怎樣呢？學(xué)生：減緩冰溶化的速度。老師：提出課外科學(xué)調(diào)查任務(wù)，在生活中發(fā)覺更多的保溫技術(shù)和散熱技術(shù)。設(shè)計意圖：把生活中常見保溫瓶的結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)系起來，不僅增加了學(xué)生對于科學(xué)的探究興趣，更讓學(xué)問的整理和技能的培育有了實實在在的可行性?！景鍟O(shè)計】【板書說明】無【學(xué)生記錄單】做個保溫杯試驗單第組姓名：班級：一、小組分工設(shè)計人材料員制作員